Enhancing Security of Power Transmission Systems Against Destructive Attacks in the Field of the Passive Defense

Author

-

Abstract

In recent years, concerns over hostile attacks against various infrastructures, especially the power system, have been increased. According to importance and the role of electrical energy in confronting with crisis, the need to rebuild the power grid, provide security conditions, and reduce the vulnerability of electrical installations, and the need to strengthen the passive defense have arisen more and more. In this paper, first, the threats and the vulnerability of the electrical energy transmission systems in the power grid (including transmission lines and high voltage substations) will be identified, then the strategies and Effective ideas will be provided to decrease the vulnerability of these centers, which, in general, will help to increase the stability and security of the power system under abnormal conditions. Also, by performing simulations of contingency analysis in a typical grid, the impact of outage of power transmission systems will be analyzed. Then, it will be  observed that the outage of power transformers have the greatest impact on the overload security, and the outage of the transmission lines have the greatest impact on the voltage security, and any disturbance for them may cause changes in the dynamic security of the case study network.       

Keywords

References

  1.  1.     شرکت مهندسین مشاور موننکو،  مرکز مطالعات سیستم و انرژی: کاربرد پدافند غیرعامل در صنعت برق، 1393.##

     2.     اسکندری، محمد، امیدوار، بابک، توکلی ثانی، محمدصادق، تحلیل خسارت شریان­های حیاتی با درنظرگرفتن اثرات  وابستگی در اثر حملات هدفمند مطالعه موردی شبکه آب و برق در یک منطقه شهری؛ نشریه مدیریت بحران، ویژه­نامه هفته پدافند غیر عامل، شماره 2، صص 30-19، 1391.##

     3.     حق­مرام، رضا، رحمانی، هادی، شناسایی تهدیدات تروریستی در یک شبکه برق و بهره­گیری از منابع تجدیدپذیر به­همراه خازن­گذاری      به­منظور تقویت سطح پدافند غیرعامل، نشریه پدافند غیرعامل، دانشگاه امام حسین (ع)، سال ششم، شماره 3، صص 86-79، 1394.##

    1. M. Amin, “Security challenges for the electricity infrastructure,” IEEE, Supplement to computer, vol. 35, no. 4, pp. 8-10, 2002.##
    2. A. Abel, P. W. Parfomak, and A. D. Shea, “Electric Utility Infrastructure Vulnerabilities: Transformers, Towers, and Terrorism,” Congressional Research Service Reports, UNT Libraries Government Documents Department, 2004.##
    3. S. Hirschberg, C. Bauer, P. Burgherr, et al., “Health effects of technologies for power generation: Contributions from normal operation, severe accidents and terrorist threat,” Reliability Engineering and System Safety, vol. 145, pp. 373-387, 2015.##
    4. D. Watts, “Security & Vulnerability in Electric Power Systems,” 35th North American Power Symposium, University of     Missouri-Rolla in Rolla, Missouri, pp. 559-566, 2003.##
    5. J. Salmeron, K. Wood, and R. Baldick, “Analysis of electric grid security under terrorist threat,” IEEE Transactions on Power Systems, vol. 19, no. 2, pp. 905-912, 2004.##
    6. National Research Council, “Terrorism and the Electric Power Delivery System,” Washington DC: The National Academies Press, 2012.##
    7. National Research Council, “The Resilience of the Electric Power Delivery System in Response to Terrorism and Natural Disasters,” Summary of a Workshop, Washington DC: The National Academies Press, 2013.##
    1. میثمی، حسین، موسوی، پدرام، مبانی مهندسی و روش­های اجرایی سازه­ای پدافند غیرعامل شریان حیاتی وزارت نیرو، نشریه پدافند غیرعامل، دانشگاه امام حسین (ع)، شماره 1، صص 70- 61، 1388.##
    2. آزاده‌دل، رمضانعلی، منصف، حسن، دهقانی، حمید، مدل‌سازی و شبیه‌سازی سیستم قدرت با رویکرد پدافند غیرعامل در مقابل حملات الکترومغناطیسی، نشریه پدافند غیرعامل، دانشگاه امام حسین (ع)، سال پنجم، شماره 4، صص 40-29، 1393.##
    3. گندمکار، مجید، دادفر، سجاد، عزتی، سیدمیثم، مبانی پدافند غیرعامل و مصادیق آن در صنعت برق با نگاه به مدیریت استراتژیک، چهاردهمین کنفرانس دانشجویی مهندسی برق ایران، دانشگاه کرمانشاه، 1390.##
      1. D. Peppas, “Development and Analysis of Nordic32 Power System Model in PowerFactory,” KTH Electrical Engineering, Stockholm, Master Thesis, 2008.##
      2. Th. Van Cutsem, M. Glavic, and W. Rosehart, “Test Systems for Voltage Stability Analysis and Security Assessment,” IEEE PES Task Force on Test Systems for Voltage Stability Analysis and Security Assessment, 2015.##
      3. A. Dissanayaka, U. D. Annakkage, B. Jayasekara, and B. Bagen, “Risk-Based Dynamic Security Assessment,” IEEE Transactions on Power Systems, vol. 26, no. 3, pp. 1302-1308, 2011.##
      4. G. Longatt, R. Francisco, and J. Luis, “Power Factory Applications for Power System Analysis,” Springer International Publishing, 2014.##
Passive Defense
Volume 9, Issue 3 - Serial Number 3
December 2020
Pages 11-19

Files

History

  • Receive Date: 06 July 2017
  • Revise Date: 05 March 2019
  • Accept Date: 19 September 2018

Share

How to cite

Statistics